НГПУ >> ЕГФ >> Кафедра неорганической химии >> Элективные курсы]

Введение.

 

Одно из выдающихся достижений человека как биологического вида – создание искусственной среды обитания. Жилище уменьшило зависимость людей от неблагоприятных факторов окружающей среды и привело к расселению человека по всему земному шару. К сожалению, наряду с неоценимыми удобствами жилище создаёт человеку и некоторые проблемы, обычно называемые в научной литературе неблагоприятными факторами жилища или факторами риска.

В 20 веке учёные зарегистрировали новую болезнь. И что странно: болеют преимущественно горожане. Представьте себе, вот получил человек, наконец-то, новую квартиру или построил собственный дом – живи и радуйся. Но вот беда – через некоторое время начинают болеть люди. И болезнь какая-то непонятная: вроде бы здоров человек, но стал быстро уставать, появилась раздражительность, сонливость, боли в спине, шее, проблемы с пищеварением. Что за странная болезнь? Откуда появилась? А называют учёные эту болезнь «синдром больного здания», и связана она с загрязнением воздуха внутри жилого помещения.

 

 

 

 

 

 

 

Источники загрязнения внутренней среды жилища.

 

 

1 – воздух, проникающий с улиц через форточки.

2 – строительные материалы, из которых выполнены стены.

3 – вещества, проникающие с воздухом из подвальных

      помещений, подпола.

4 – мебель, пол (материалы, из которых они сделаны).

5 – продукты горения газа.

6 – вещества, выделяющиеся в процессе приготовления

      пищи.

7 – антропотоксины.

 

 

Вещества, выделяемые человеком в течение суток

 

Вещество

Количество, мг

Ацетон

50,7

Ацетальдегид

6,2

Уксусная кислота

19,9

Аллиловый спирт

3,6

Амиловый спирт

21,9

Масляная кислота

44,6

Диэтилкетон

20,8

Этилацетат

25,4

Этиловый спирт

44,7

Метиловый спирт

74,4

Фенол

9,5

Толуол

7,4

Угарный газ

4840,0

Аммиак

32,2

Сероводород

2,7

Углекислый газ

642 000

 

Частицы, опасные для человека

 

Частицы

Источники

Наносимый вред

Пыль

Ковры, мебель, наружный воздух

Несёт аллергены, пачкает мебель и стены

Экскременты микроскопических клещей

Матрацы, ковры, ткани

Вызывают аллергию

Частицы от домашних животных

 

Кошки, собаки

Вызывают аллергию

Пыльца цветов

Наружный воздух

Вызывают аллергию

Табачный дым

Курение

Раздражает глаза и лёгкие

 

Выхлопные газы

Автомобили и заводы

Раздражает глаза и лёгкие

 

 

Растения в квартире играют эстетическую и гигиеническую роль. Они улучшают наше настроение, увлажняют атмосферу и выделяют в неё полезные вещества – фитонциды, убивающие микроорганизмы. Некоторые комнатные растения – хорошие лекарства.

Розмарин лекарственный помогает при лечении хронического бронхита, эмфиземы лёгких, катара верхних дыхательных путей, бронхиальной астмы.

Лавр благородный – при спазмах кишечника и желчевыводящих путей.

Душица, змееголовник, лаванда, мелисса, монарда обладают успокаивающим действием.

Можжевельник в восемь раз (!) уменьшает колонии стрептококков в воздухе, мирт обыкновенный снижает количество болезнетворных организмов вдвое.

При проведении эксперимента хлорофитум хохлатый за 24 ч очистил воздух в помещении от вредных микробов и бактерий на 88%!

Фитонциды мяты перечной оказывают сосудорасширяющее действие. Это растение помогает сосредоточиться, поэтому специалисты советуют поставить цветочный горшочек с мятой на рабочий стол.

Герань обыкновенная избавляет от бессонницы, нервозов и некоторых других заболеваний.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

I.               Тема проекта: «Изучение показателей качества квартиры. Оценка экологического состояния квартиры и его влияние на здоровье человека»

 

II.            Руководитель проекта: Шкарина Наталья Васильевна (учитель географии и биологии).

 

III.         Консультант проекта: Горбенко Наталья Васильевна (учитель химии)

 

IV.        Учебный предмет, в рамках которого проводится работа по проекту: Экология.

 

V.           Учебные дисциплины, близкие к теме проекта: биология, география, математика, химия.

 

VI.        Возраст учащихся, на который рассчитан проект: 12-13 лет.

 

VII.     Состав проектной группы: учащиеся 6 класса (распределение обязанностей)

1.                Архангельский Евгений         выполнение практической

2.                Конопатов Александр         части, проведение исследований

3.                Беляева Светлана       изучение литературы по теме проекта

4.                Ерофеева Татьяна       (выполнение теоретической части)

5.                Курганникова Анна     художественно-оформительские

6.                Волощук Татьяна          работы.

 

VIII.  Тип проекта: практико-ореинтированный экологический, межпредметный, долгосрочный, групповой.

 

IX.        Цель проекта:  j Выбрать подходящие для данного проекта обще-учебные умения и навыки: самостоятельно найти недостающую информацию, устанавливать причинно-следственные связи, анализировать собственную деятельность.

         k Изучить и определить наличие неблагоприятных экологических  

         факторов, влияющих на здоровье жителей квартиры, предложить

          рекомендации по уменьшению их влияния.

 

X.           Задачи исследования:

1.      Определение оптимальных параметров жилых комнат квартиры.

2.      Оценка качества воздуха жилых и вспомогательных помещений квартиры.

3.      Анализ роли зелёных растений в квартире.

4.      Роль животных в квартире с экологической точки зрения.  

 

XI.        Объект исследования: объектом экологического исследования выбрана квартира, состоящая из трёх жилых комнат и вспомогательных помещений: кухня, прихожая, ванная, туалет.

 

XII.     Предмет исследования: показатели качества воздуха в квартире, оптимальные параметры жилища, наличие растений и животных в квартире.

 

XIII.   Необходимое оборудование: рулетка, термометр комнатный, гигрометр, калькулятор.

 

XIV.  Аннотация: Тема проекта очень актуальна, т.к. в настоящее время человек пребывает в закрытом помещении около 80% своего времени. Понятно, что качество помещения в значительной степени обуславливает здоровье человека. Исследовательская работа имеет значимость, как на уровне школы, так и социума. Учащиеся, располагая определёнными знаниями, смогли не только констатировать факты из дополнительной литературы, но и применить их на практике в ходе выполнения практической части проекта.

Теоретическая значимость работы заключалась в изучении специальной литературы с целью подбора методов для определения показателей качества жилищных условий.

Практическая значимость заключается в адресных рекомендациях по улучшению жилищно-бытовых условий квартиры, обеспечения качества воздуха в ней.

 

XV.     Предполагаемый продукт проекта – сравнительно-сопоставительный анализ с пакетом рекомендаций и прогнозом.

 

XVI.  Этапы работы над проектом.

Рабочая гипотеза: Приступая к исследованию, мы предположили, что существует взаимосвязь между антропогенными факторами, которые привели к изменениям качественных показателей жилищных условий и их несоответствию нормам, предъявляемым к их  качеству.

 

Исследовательскую работу можно условно разделить на следующие этапы:

 

1 этап. Определение оптимальных параметров жилых комнат квартиры.

Теоретическая часть

Практическая часть

 

1.     Жилое помещение должно иметь возможность в течение суток не менее 3 часов находиться под прямыми лучами солнца. Облучение прямыми солнечными лучами через окна необходимо для бактерицидной обработки жилья.

2.     Соотношение площади окон и площади пола должно быть не менее 1:8.

3.     Все жилые комнаты должны быть ориентированы на юг, а вспомогательные помещения на север. Строительные нормы и правила допускают ориентирование на неблагоприятные стороны горизонта не более одной комнаты в двухкомнатных квартирах и не более двух комнат в трёхкомнатных квартирах.

4.     Оптимальными размерами считаются:

- 17,5 м2 жилой площади (на одного человека);

- высота помещения 3 метра.

5. Гигиенистами оптимальной температурой предложено считать: +19…+210С. Температура должна поддерживаться более или менее равномерно по всему объёму жилища.

6. Температура воздуха и стен не должна отличаться более чем на 30.

7. Немаловажное значение имеет влажность воздуха. Оптимальное значение её лежит в пределах 30-60%

 

1.     Исследуемая квартира состоит из 3-х жилых комнат:

- зал (гостиная);

- детская;

- спальня.

2. В квартире есть вспомогательные 

    помещения:

- прихожая;

- кухня;

- ванная;

- туалет.

В квартире проживает 3 человека.

3. Окна в жилых комнатах имеют ориентацию:

- зал – 1 окно (на запад);

- детская – 1 окно (на запад);

- спальня – 1 окно (на восток).

4. При помощи рулетки измеряем длину и ширину каждой из жилых комнат, подсчитываем их площадь. В сумме получаем: 57 м2.

Высчитываем площадь на 1 человека, получаем: 57м2:3=19м2

5.     Высота жилых комнат – 2,5м.

6.     Рассчитываем площадь всех окон, она равна – 6,72 м2.

7.     Соотношение площади окон и площади пола – 1:8.

8.     При помощи термометра измеряем температуру воздуха и стен в жилых комнатах:

- зал (t0в.= +250, t0c.= +230)

- спальня (t0в.= +230, t0c.= +200)

- детская (t0в.= +240, t0c.= +220)

9. При помощи гигрометра измеряем влажность воздуха, получаем 40%.

 

 

 

2 этап. Оценка качества воздуха жилых и вспомогательных помещений.

1. Качество воздуха жилых помещений.

Теоретическая часть

Практическая часть

 

1. В воздухе, которым дышит человек обнаружены 600-900 индивидуальных соединений. Их можно отнести к различным источникам:

- бытовая пыль – 80;

- табачный дым – 121;

- полимерные строительные и отделочные материалы – 54;

- электрическая аппаратура – 33;

- холодильный агрегат – 88;

- приготовление пищи на кухне – 67;

- продукты жизнедеятельности человека.

2. Строительные и отделочные материалы – сложные химические вещества. После завершения строительства они надолго остаются поставщиками вредных ингредиентов в атмосферу помещения. Наибольшей химической устойчивостью обладают: кирпич, керамические изделия, стекло, бетон.

3. Выделения из изделий древесины скорее облагораживают атмосферу жилища, чем ухудшают её.

4. К числу канцерогенных веществ относится хлористый винил, который попадает в воздушную среду жилища при оклейке стен моющимися обоями, с поверхности линолеума, которым покрывают полы, а так же с поверхности потолочных и стеновых облицовочных панелей.  

 

1. Давая оценку качества воздуха жилых комнат мы отмечаем следующее:

- в воздухе содержится бытовая пыль, особенно много её скапливается в спальне, детской комнате (под диваном, кроватью, на мебели);

- табачного дыма нет, т.к. в семье никто не курит;

- в воздухе могут содержаться индивидуальные соединения от электрической аппаратуры (телевизор, компьютер, музыкальный центр);

- могут присутствовать продукты жизнедеятельности человека.

2. При строительстве дома, в котором расположена обследуемая квартира, были использованы такие строительные материалы:

- кирпич

- бетон

- стекло

- дерево

- ДВП

- линолеум

- флизелиновые обои.

 

3. Линолеум, флизелиновые обои и ДВП – источники хлористого винила.

 

4. Кирпич, стекло и бетон обладают химической устойчивостью.

 

2. Качество воздуха кухни.

Теоретическая часть

Практическая часть

 

1. Основное предназначение кухни – приготовление пищи на огне, чаще всего с помощью газовой плиты. Сжигание газа превращает кухню в небольшую химическую лабораторию. Из-за газовой плиты кухня – самое грязное по качеству воздуха помещение в доме.

2. При сгорании метана (а это главная составная часть природного газа) получается только углекислый газ и вода, которые к вредным веществам не относятся. В результате окисления некоторых добавок к бытовому газу появляются оксиды серы, азота. Но основная причина загрязнения воздуха – неполное сгорание газа. В результате образуется угарный газ, формальдегид и бензпирен.

3. При работе бытовой газовой плиты вырабатывается такое количество бензпирена (канцероген), что его содержание в воздухе кухни в 3 раза превышает норму.

 

1. При оценке качества воздуха кухни отмечаем такие источники загрязнения воздуха:

- газовая плита, на которой готовится пища;

- холодильный агрегат в холодильнике;

- бытовая техника (микроволновая печь, электрочайник, кофемолка, кухонный комбайн).

 

2. В кухне предусмотрена естественная вентиляция воздуха (вентиляционные каналы, форточка).

 

3. Над газовой плитой есть устройство для улавливания газовой копоти и продуктов неполного сгорания газа (фильтры).

 

3. Продукты жизнедеятельности человека – антропотоксины.

Теоретическая часть

Практическая часть

 

1. Существенный фактор, влияющий на качество воздушной среды человека – сам человек. В процессе жизнедеятельности его организм выделяет множество химических веществ.

2. Состав антропотоксинов зависит от возраста и состояния здоровья человека.

3. В помещении токсины всегда сопровождают людей. Влиять на ход загрязнения человеком искусственной среды его обитания невозможно. Можно лишь ослабить воздействие этого фактора (следует чаще проветривать помещение).

4. Часто человек приносит токсические вещества с места работы на рабочей одежде и обуви.

 

В обследуемой квартире проживает семья из трёх человек: родители в возрасте до 35 лет и ребёнок 13-ти лет.

Жильцы квартиры являются источниками многих химических веществ (антропотоксинов). Это:

- выдыхаемый воздух;

- вещества, которые могут быть принесены с улицы на верхней одежде, обуви.

 

4. Домовая пыль.

Теоретическая часть

Практическая часть

 

1. Воздушная среда жилища обязательно включает в себя частицы домовой пыли. Её «поставляют» мебель, одежда, постельные принадлежности, книги. В химическом отношении это в основном целлюлоза.

2. В составе пыли обнаруживаются также пыльца домашних растений, частицы пера подушки, шерсти кошек и собак, волосы человека.

3. Самые эффективные средства в борьбе с пылью внутри жилища – мокрая тряпка и пылесос. После уборки квартиры пылесосом содержание пыли в воздухе возрастает в 2-3 раза, т.к. тканевый пылесборник не удерживает очень маленькие пылинки.

4. Уборку жилища пылесосом необходимо сочетать с проветриванием, а также использовать многослойные бумажные пылесборники. 

 

1. В обследуемой квартире воздух, как уже отмечалось выше, содержит домовую пыль.

 

2. Основное средство борьбы с домовой пылью – это уборка квартиры с помощью пылесоса, влажной тряпки и салфеток.

 

3. Уборка квартиры производится 2 раза в неделю.

 

4. При уборке используются различные моющие средства:

- стиральный порошок;

- стеклоочиститель;

- сода;

- хозяйственное мыло.

 

 

3 этап. Анализ роли зелёных растений в квартире.

Теоретическая часть

Практическая часть

 

1. Для оздоровления воздушной среды квартиры применяют комнатные растения, многие из которых обладают высокой фитопцидной активностью: это различные виды бегонии, герани…

2. Растения в квартире играют эстетическую и гигиеническую роль. Они улучшают наше настроение, увлажняют атмосферу.

3. Как утверждают специалисты, достаточно провести 15-30 минут в грамотно озеленённом помещении, чтобы восстановить защитные функции организма, подорванные нездоровой экологической средой.

4. Однако, прежде чем поселить в квартире какое-нибудь растение, необходимо убедиться, что ни у кого из домочадцев нет аллергии на его аромат.

 

1. В квартире есть зелёные комнатные растения (практически во всех жилых комнатах и на кухне) – всего 10-12 растений.

 

2. Растения, которые выращиваются в квартире:

- герань

- бегония

- различные виды фиалок

- кактусы

- хлорофитум.

Размещены на подоконниках и стенах.

 

 

4 этап. Роль животных в квартире с экологической точки зрения.

Теоретическая часть

Практическая часть

 

1. В наших квартирах живут домашние животные: кошки, собаки, декоративные птицы в клетках, рыбки в аквариумах.

2. Домашние животные выделяют в воздух жилища различные частицы, которые у некоторых людей могут вызвать аллергию.

 

1. Из домашних животных в квартире содержится кот.

 

 

2. Ни у кого из членов семьи нет аллергии на вещества, которые выделяет в воздух это животное.

 

XVII.        Основные выводы, рекомендации:

j На основе проведённых исследований можно сделать ряд выводов:

а)     Параметры жилых комнат квартиры (площадь жилья на 1 человека, соотношение площади окон и пола, температура воздуха и стен, влажность) соответствуют нормам.

б)    Не соответствует нормам высота жилых комнат и ориентация окон в них.

в)     Строительные материалы, которые использованы для отделки квартиры являются источником канцерогенных веществ (хлористый винил).

k Рекомендации:

а)     С целью обеспечения лучшего качества воздуха в жилых комнатах и вспомогательных помещениях чаще проводить проветривание;

б)    Проводить влажную уборку жилых комнат и вспомогательных помещений;

в)     Уменьшить количество цветов в спальне;

г)     Разумно использовать бытовую технику и электрическую аппаратуру.

Список использованной литературы.

 

1.    Сергеев И.С. Как организовать проектную деятельность учащихся: Практическое пособие для работников общеобразовательных учреждений. – М.: АРКТИ, 2006 г.

 

2.    Экологический практикум: Проблемы загрязнения окружающей среды. – Н. Новгород: Нижегородский гуманитарный центр. 1995 г.

 

3.    Предметные недели в школе: Биология, экология, здоровый образ жизни. – сост.: В.В. Балабанова, Т.А. Максимцева. – Волгоград.: Учитель, 2001 г.

 

4.    Сафаров М.Г., Сафарова В.Г. Экология жилища. – ж. «Биология в школе» № 5, № 7 – 2006 г.